Mga Paraan ng Pagsasakop ng Vacuum Interrupter at disenyo ng Solid Insulation sa mga Ring Main Units

Pamilihan ng Paraan ng Paglalagay ng Vacuum Interrupter sa disenyo ng Solid Insulation

Ang pangunahing isyu sa pagdidisenyo ng mga komponente ng solid insulation ay kung direktang encapsulation o potting na susunod ang gagamitin para sa vacuum interrupter. Kung ang direktang encapsulation ang pipiliin, maaaring may tiyak na rate ng basura dahil sa mga isyu ng proseso ng APG o problema sa kalidad ng vacuum interrupter. Bukod dito, nagreresulta ang direktang encapsulation sa mas mahinang pagdadaloy ng init para sa pangunahing circuit ng konduktor at nangangailangan ng mas mataas na performance ng materyales, kaya mahirap ito sa mass production dahil iba't ibang customers ay maaaring pumili ng vacuum interrupters mula sa iba't ibang manufacturer.

Kung ang paglalagay at potting na susunod ang gagamitin, maipapatuloy pa rin ang panlabas na insulation, at mas mababa ang gastos para sa vacuum interrupter, dahil hindi kinakailangan ng espesyal na encapsulated pole-type interrupters. Sa panahon ng potting, hindi kinakailangan ng buffer layer paligid ng interrupter—sapat na ang surface treatment. Matagal nang matatag na ginagamit ang prosesong ito sa mga outdoor vacuum circuit breakers. Bukod dito, kapag uminit ang produkto, mas flexible ang silicone rubber na nasa paligid ng interrupter, nagbibigay ng mas magandang stress relief.

Pamilihan ng Glass Transition Temperature sa disenyo ng Solid Insulation

Sa pangkalahatan, ang mas mataas na glass transition temperature, mas madaling maputol ang materyal. Kung ang glass transition temperature lamang ang pipiliin batay sa thermal resistance, kaunti lang ang mga materyal na makakamit ang parehong mataas na glass transition temperature at kamangha-manghang crack resistance. Gayunpaman, ang mga materyal na ito ay napakamahal, na siyang lalo pang tataas ang gastos sa produksyon. Kung ang presyo ng bagong produkto ay mas mataas kumpara sa umiiral, ang pagtanggap ng customer ay lalo pang mababawasan.

Dahil dito, ang pamilihan ng glass transition temperature ay maaaring tumingin sa ginagamit sa SF₆ gas-insulated switchgear insulation components, tulad ng mga SF₆ enclosure, kung saan ang upper at lower contacts ay din inembed sa resin. Ang mga materyal na ginagamit ay tipikal na may glass transition temperature na halos 100°C, at ang mga produktong ito ay nagsisilbing maraming taon na may kaunti lamang na insidente dahil sa sobrang init, na nagpapakita ng wastong pagpipilian. Mula sa perspektibo ng switchgear, mahalaga ring kontrolin ang pagtaas ng temperatura—kasama rito ang sapat na current-carrying capacity ng main circuit, kontrol sa conductivity ng materyal, kalidad ng plating, at precision ng assembly, habang kontrol din at bawasan ang temperatura ng kapaligiran sa pamamagitan ng structural design. Dapat buong pag-evaluate ang specifications ng materyal, kasama ang operational experience mula sa katulad na mga produkto.

Disenyo ng Outlet Bushings sa Solid Insulation Components

Sa disenyo ng outlet bushings para sa solid insulation components, ang inlet bushings ay karaniwang straight-through type, habang ang outlet bushings kung minsan ay gumagamit ng bent design. Mas mahirap gumawa ang bent bushings, na may pangunahing hamon kabilang:

• Alignment sa pagitan ng conductor at mold, kung saan maaaring magkaroon ng deformation sa panahon ng pre-treatment ng conductor;

• Cracking pagkatapos ng molding ng produkto, dahil ang conductor ay nasa mataas na temperatura sa panahon ng molding, at hindi maayos na proseso ng control ay maaaring magresulta sa cracks pagkatapos ng pagpapalamig. Bukod dito, sa panahon ng disenyo, dapat isipin kung maaari bang mag-discharge sa installation nut sa susunod na pag-install.

Disenyo ng Conductive Components at Connection ng Conductive Circuits sa Solid Insulation

Kapag inidisenyo ang pangunahing conductive components, dapat maabot ang smooth transitions kung saan man posible sa ilalim ng premise ng pag-meet ng current capacity requirements—mas gusto ang rounded kaysa sa angular. Dapat gamitin ang welding para sa mga koneksyon kaysa sa bolted joints upang minimisihin ang corona discharge at maiwasan ang cracking. Para sa movable connections, mas pinapaboran ang knife-switch type connection, na binabawasan ang gastos kumpara sa plug-in types, binabawasan ang mga requirement sa dimensyon ng conductor at positional accuracy, at mas madali ang adjustment ng loop resistance.

Batay sa kabuuang requirement ng loop resistance, mas mabuti na ispesipikohin ang loop resistance ng mga conductive parts na inembed sa resin, lalo na para sa welded conductors, upang iwasan ang pag-scrapping ng produkto dahil sa sobrang resistance dahil sa mahina na quality ng welding. Sa pamamagitan ng pag-optimize ng disenyo ng shape ng conductor, maaaring bawasan ang electric field strength to ground (surface grounding layer), mapabuti ang adhesion sa resin, at mapataas ang kabuuang mechanical strength ng insulating component.

Disenyo ng Surface Grounding Layer sa Solid Insulation Components

Ang mga pagtratamento ng surface grounding layer ay kinabibilangan ng external coating ng conductive silicone rubber, application ng conductive adhesive (o paint), o metal spraying. Anuman ang method na ginamit, ang core objective ay kontrolin ang partial discharge. Kung walang epektibong kontrol, maaaring madali ang partial discharge na mag-lead sa breakdown, na kasama rito ang disenyo ng thickness ng resin layer. Kumpara sa iba pang shielded insulation components, ang structure ng solid insulation ay malayo—ang iba pang components ay tipikal na may concentric cylindrical electric field sa pagitan ng high-voltage at ground ends, kung ang high-voltage end ay shielding mesh o circular conductor.

Sa solid insulation, ang high-voltage section ay kinabibilangan ng parehong circular at flat surfaces, habang ang ground end ay flat, kaya kailangan ng maingat na pag-iisip kung paano ang mga difference sa structure na ito ay nakakaapekto sa performance. Mula sa teknikal na perspektibo, ang dalawang pangunahing requirement para sa grounding layer ay continuity at partial discharge level. Sa panahon ng transport, installation, lalo na on-site work, anumang impact damage o peeling maaaring mag-cause ng partial discharge sa edge ng grounding layer, nagbibigay ng bagong challenges para sa susunod na operasyon at proteksyon.

Mula sa pananaw ng pagdadaloy ng init, ang metal spraying ay nagbibigay ng pinakamahusay na performance dahil sa superior thermal conductivity, na siyang lalo pang nagpapataas ng stability laban sa iba't ibang aging factors, lalo na ang thermal cycling. Dapat isipin ang proteksyon ng grounding layer sa panahon ng paggawa ng insulation component, at mahalaga rin ang proteksyon ng produkto sa panahon ng proseso ng grounding layer.

Disenyo ng Assembly ng Solid Insulation Body at Bushings

Karamihan sa mga disenyo ay hiwalay ang main body mula sa inlet at outlet bushings, kasama ang koneksyon sa pagitan ng fuse insulating tubes at bushings, na nasa hard contact sa panahon ng installation. Mahalaga ang dimensional control, pero kaparehas na critical ang process control sa panahon ng assembly. Kung may contact gaps, o kung may dust o moisture (mula sa environmental condensation) na ipinasok sa panahon ng assembly, maaaring mag-occur ang flashover discharge sa mounting nut. Bukod dito, ang ring main units ay may compact structures, kaya ang layout ay dapat isipin ang ease of installation para sa inlet/outlet insulation at cables, lalo na ang cable terminations, na nangangailangan na ng mataas na kalidad ng installation. Ang inconvenient na installation ay maaaring madali na mag-lead sa quality issues at maging sanhi ng insulation breakdown.

Kasimpulan

Ang solid-insulated ring main units ay may malaking potential sa merkado. Ang pag-aaral sa kanilang core component—ang solid insulation element—ay may malawak na prospects. Habang patuloy na unti-unting nai-improve ang disenyo ng solid insulation, ang teknolohiya para sa solid-insulated ring main units ay magkakamit ng mas mahusay na advancement.